JPH07321598A - 表面波共振子 - Google Patents

表面波共振子

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JPH07321598A
JPH07321598A JP6116975A JP11697594A JPH07321598A JP H07321598 A JPH07321598 A JP H07321598A JP 6116975 A JP6116975 A JP 6116975A JP 11697594 A JP11697594 A JP 11697594A JP H07321598 A JPH07321598 A JP H07321598A
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resonance
surface acoustic
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acoustic wave
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Michio Kadota
道雄 門田
Kazuhiko Morozumi
和彦 諸角
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02637Details concerning reflective or coupling arrays
    • H03H9/02669Edge reflection structures, i.e. resonating structures without metallic reflectors, e.g. Bleustein-Gulyaev-Shimizu [BGS], shear horizontal [SH], shear transverse [ST], Love waves devices
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02637Details concerning reflective or coupling arrays
    • H03H9/02653Grooves or arrays buried in the substrate

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  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一の素子で複数の共振特性を実現し得るS
Hタイプの表面波を利用した端面反射型表面波共振子を
得る。 【構成】 圧電基板12の対向2端面12a,12b間
で表面波が反射される表面波共振子であって、IDT1
4,IDT13により第1,第2の共振子ユニットが構
成されており、第1の共振ユニットで励起される表面波
の波長λ1 としたときに、対向2端面間の距離Lが、
(λ1 /2)×N1 ±(λ1 /20)以内(ただし、N
1 は整数)とされており、第2の共振ユニットでは、励
起される波長λ2 としたときに、(λ2 /2)×N2 ±
(λ1 /20)の範囲外(ただし、N2 は整数)となる
ように距離Lが定められている表面波共振子11。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、BGS波やラブ波のよ
うなSHタイプの表面波を利用した端面反射型の表面波
共振子に関し、特に、複数の共振ユニットが1つの素子
に構成された端面反射型の表面波共振子に関する。
【0002】
【従来の技術】テレビジョン受像機やビデオテープレコ
ーダーの映像中間周波段では、隣接するチャンネルとの
ビート障害を防止するために、隣接チャンネル映像信号
周波数fap(アメリカのNTSC方式では39.75
MHz)及び隣接チャンネル音声信号周波数fas(ア
メリカのNTSC方式では47.25MHz)において
信号を十分に減衰させることが必要である。図1は、上
記映像中間周波段の減衰量−周波数特性を示す図であ
り、上記隣接チャンネル映像信号周波数fap及び隣接
チャンネル音声信号周波数fasにおいて、図示のよう
に大きな減衰量を確保されている。
【0003】上記のように、隣接チャンネル映像信号周
波数fap及び隣接チャンネル音声信号周波数fasに
おいて大きな減衰量を確保するために、従来、隣接チャ
ンネル映像信号周波数fapにおいて大きな減衰量を有
するトラップと、隣接チャンネル音声信号周波数fas
ににおいて大きな減衰量を有するトラップとの2個のト
ラップが用いられている。それぞれのトラップは、LC
共振回路や圧電共振子等により構成されていた。
【0004】また、このような用途に用いられる圧電共
振子として、BGS波のようなSHタイプの表面波を利
用した圧電共振子が注目されている。図2は、BGS波
を利用した端面反射型の表面波共振子の一例を示す。
【0005】端面反射型表面波共振子1は、平面形状が
四角形の圧電基板2を用いて構成されている。圧電基板
2は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミック
スやLiNbO3 圧電単結晶、LiTaO3 圧電単結晶
などの圧電材料により構成されており、圧電セラミック
スの場合には図示の矢印P方向に分極処理されている。
圧電基板2の上面2aには、一組のくし歯電極3,4が
形成されており、それによってインターデジタルトラン
スデューサ(以下、IDTと略す。)が構成されてい
る。くし歯電極3,4は、それぞれ、複数本の電極指3
a〜3c及び4a〜4cを有する。
【0006】端面反射型表面波共振子1では、くし歯電
極3,4から交流電圧を印加することにより、BGS波
が励起され,該BGS波は図示の矢印X方向に伝播され
る。このBGS波は圧電基板2の端面2b,2c間で反
射される。
【0007】端面反射型表面波共振子1では、IDTで
決定される周波数と端面間の寸法で決定される周波数を
一致させることにより、有効な共振特性を得る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記端
面反射型表面波共振子も、LC共振回路や他の形式の圧
電共振子と同様に、単一の共振特性を有するものに過ぎ
なかった。従って、隣接チャンネル映像信号周波数fa
p及び隣接チャンネル音声信号周波数fasの2つの周
波数位置においてトラップ特性を実現するには、2個の
表面波共振子を用意し、接続しなければならかった。
【0009】他方、レイリー波を利用した弾性表面波共
振子においては、単一の共振子において2個の共振特性
を有するものが示されている(例えば、国際電気技報N
o.16、第1頁〜第7頁,1992)。すなわち、レ
イリー波を利用した表面波共振子フィルタにおいて、0
次縦モード(基本モード)と2次縦モードとを利用した
二重モード共振子が知られており、ここでは、2個の共
振特性が得られる。しかしながら、上記二重モード共振
子では、2個の共振特性を得るためには、2つ以上のI
DTと反射器が必要であった。また、上記二重モード共
振子では、その共振特性が反射器の反射係数−周波数特
性で決定されるが、反射係数の大きい周波数領域が狭い
ために、良好な共振特性が得られる範囲では、2個の共
振点の差が約1MHzと非常に小さく、図1に示したよ
うな特性を有するトラップフィルタを該二重モード共振
子のみで構成することはできなかった。
【0010】そこで、上述したBGS波を利用した端面
反射型表面波共振子において、圧電基板上に2個のID
Tを形成し、2個の共振ユニットを構成すれば、2個の
共振特性を得ることができるとも考えられる。しかしな
がら、BGS波のようなSHタイプの表面波を利用した
端面反射型表面波共振子では、IDTの波長λと、圧電
基板の表面波が反射される対向2端面の間の距離Lとの
間には、図3に略図的に示すように、L=(λ/2)×
N(ただし、Nは整数)の関係がある。
【0011】従って、隣接チャンネル映像信号周波数f
apに共振点を有する共振ユニットと、隣接チャンネル
音声信号周波数fasに共振点を有する共振ユニットと
では、上記対向2端面間の距離Lの値が異なることにな
る。すなわち、SHタイプの表面波利用した表面波共振
子では、同一基板上に、共振周波数の異なる2個の共振
ユニットを形成することが非常に困難であると考えられ
ていた。
【0012】本発明の目的は、共振周波数が異なる少な
くとも2個の共振ユニットが1つの素子として構成され
ている、SHタイプの表面波を利用した端面反射型の表
面波共振子を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本願の第1の発明は、圧
電基板の対向2端面間でSHタイプの表面波を反射させ
る端面反射型表面波共振子であって、前記対向2端面を
有する圧電基板と、前記圧電基板上に形成された第1,
第2のIDTとを備え、第1のIDTが形成されている
部分により第1の共振ユニットが、第2のIDTが形成
されている部分により、第1の共振ユニットの共振周波
数f1 と異なる共振周波数f2 を有する第2の共振ユニ
ットが構成されており、前記対向2端面間の距離をL、
第1の共振ユニットで励起される表面波の波長をλ1
第2の共振ユニットで励起される表面波の波長をλ2
したときに、距離Lが(λ1 /2)×N1 (ただし、N
1は整数)、もしくはその近傍となるように構成されて
おり、(λ2 /2)×N2(ただし、N2 は整数)がL
に近づくようにN2 が定められている表面波共振子であ
る。
【0014】すなわち、本願の第1の発明にかかる端面
反射型表面波共振子では、互いに対向する2つの端面を
有する圧電基板上に、第1,第2のIDTを形成するこ
とにより共振周波数が互いに異なる第1,第2の共振ユ
ニットが構成されている。各共振ユニットは、前述した
BGS波を利用した端面反射型表面波共振子1と同様
に、SHタイプの表面波を励起し、かつ該SHタイプの
表面波を圧電基板の対向2端面間で反射させるものであ
る。
【0015】ここで、SHタイプの表面波とは、BGS
波の他、ラブ波のように、変位が表面波伝搬方向と垂直
な方向の成分を持つ表面波を広く含むものとする。本願
の第1の発明では、上記第1,第2の共振ユニットが構
成された端面反射型表面波共振子において、対向2端面
間の距離Lと、第1,第2の共振ユニットで励振される
表面波の波長λ1 ,λ2 が、上記のような関係に選ばれ
ている。すなわち、距離Lが、(λ1 /2)×N1 もし
くはその近傍となるように構成されており、(λ2
2)×N2 がLに近づくように、上記N2 の値が定めら
れている。本発明の表面波共振子では、第1の共振ユニ
ットについては、距離Lが上記のように定められている
ため、所望の共振特性が得られ、他方、第2の共振ユニ
ットについては、第1の共振ユニットの共振特性を上記
のような範囲で確定した後に、第2の共振ユニットのN
2 が決定されている。
【0016】なお、上記距離Lは、(λ1 /2)×N1
もしくはその近傍となるように構成されるが、好ましく
は、上記距離Lは、(λ1 /2)×N1 ±(λ1 /2
0)以内とされる。端面反射型表面波共振子では、対向
2端面間の距離Lの誤差が、±λ/20以内であれば、
問題のない共振特性の得られることがわかっている。従
って、上述した(λ1 /2)×N1 もしくはその近傍と
されている範囲、すなわち第1の共振ユニットにおいて
所望の共振特性を実現し得る距離Lの許容範囲は、上記
のように(λ1 /2)×N1 ±(λ1 /20)以内とさ
れる。
【0017】他方、後述の実施例から明らかなように、
第2の共振ユニットについては、上記距離Lが、(λ2
/2)×N2 に等しくなくともよい。すなわち、一般
に、端面反射型表面波共振子においては、距離Lは、
(励起される表面波の波長の1/2)×(整数)とされ
ることが必要であるとされているが、この理由は、距離
Lの値がずれると、低域側にリップルが発生することに
よる。しかしながら、用途によっては、低域側にリップ
ルが生じても問題のない場合がある。例えば、第1の共
振ユニットの共振周波数f1 が第2の共振ユニットの共
振周波数f2 より高い場合に、第2の共振ユニットにお
いて共振点よりも低域側にリップルが出ても、そのよう
なリップルが問題とされない場合がある。このような場
合には、第2の共振ユニットにおいては、距離Lが、最
適の値からずれてもさほど問題とはならない。従って、
本発明では、第2の共振ユニットについては、(λ2
2)×N2 がLに近づくようにN2 が定められるが、こ
の場合、距離Lは、(λ2 /2)×N2 に一致される必
要は必ずしもなく、あるいは(λ2 /2)×N2 ±(λ
2 /20)の範囲外とされていてもよい。
【0018】上記のように、第1の共振ユニットの共振
周波数f1 が、第2の共振ユニットの共振周波数f2
りも高く、第2の共振ユニットの共振周波数f2 よりも
低域側にリップルが発生しても問題とならない用途とし
ては、例えば、テレビジョン受像機やビデオテープレコ
ーダーの映像中間周波段のトラップ回路が挙げられる。
すなわち、上記第1の共振周波数が隣接チャンネル音声
信号周波数fas、第2の共振周波数f2 が隣接チャン
ネル映像信号周波数fapとした場合には、隣接チャン
ネル映像信号周波数よりも低域側に上記のようなリップ
ルが発生しても問題がない。
【0019】従って、本発明の端面反射型表面波共振子
は、上記映像中間周波段のトラップ回路を構成するため
の共振子として好適に用いられる。なお、上記第1,第
2の共振ユニットは、圧電基板に形成された少なくとも
1本の溝により隔てられていてもよく、その場合には、
第1,第2の共振ユニットの対向2端面の各一方の端面
が上記溝の内壁により構成されることになる。
【0020】本願の第2の発明にかかる表面波共振子
は、SHタイプの表面波を利用した端面反射型の表面波
共振子であって、少なくとも一方面に少なくとも1本の
溝が形成された圧電基板と、前記圧電基板上において上
記少なくとも1本の溝を隔てて形成されており、かつ、
それぞれ、第1,第2の共振ユニットを構成するための
第1,第2のIDTとを備え、第1,第2の共振ユニッ
トの表面波を反射させる対向2端面のうち少なくとも一
方の端面が、前記溝の内壁により構成されている、表面
波共振子である。
【0021】すなわち、第2の発明にかかる表面波共振
子では、圧電基板の少なくとも一方面に少なくとも1本
の溝が形成されており、該少なくとも1本の溝を隔てて
第1,第2の共振ユニットが構成されている。この場
合、各共振ユニットの表面波を反射させる対向2端面の
うち少なくとも一方の端面が上記溝の内壁により構成さ
れることになる。
【0022】第2の発明においても、1枚の圧電基板を
用いて第1,第2の共振ユニットが構成されるため、第
1の発明と同様に、単一の素子で複数の共振特性を有す
る端面反射型表面波共振子が得られる。すなわち、第
1,第2の発明は、上記課題を達成することにおいて共
通するものである。
【0023】なお、本願の第2の発明の表面波共振子に
おいても、SHタイプの表面波とは、BGS波やラブ波
のように変位が表面波伝搬方向と垂直な方向の成分を持
つ表面波を広く含むものとする。
【0024】
【発明の作用及び効果】本願の第1の発明の表面波共振
子では、互いに対向する2端面を有する圧電基板を用い
てSHタイプの表面波を利用した端面反射型の上記第
1,第2の共振ユニットが構成されている。従って、単
一の素子で複数の共振特性を有する端面反射型表面波共
振子を提供することができる。
【0025】第1の発明では、第1の共振ユニットにお
いては、上記距離Lが、(λ1 /2)×N1 もしくはそ
の近傍となるように定められているため、第1の共振ユ
ニットは目的とする共振特性を発揮する。他方、第2の
共振ユニット側については、(λ2 /2)×N2 が距離
Lに近づくようにN2 が定められている。従って、(λ
2 /2)×N2 が距離Lに一致しない場合、あるいは
(λ2 /2)×N2 ±(λ2 /20)の範囲外とされて
いる場合には、第2の共振周波数f2 よりも低域側にリ
ップルが発生する。しかしながら、このようなリップル
が発生したとしても、第2の共振ユニットの共振周波数
2 よりも低域側において発生したリップルが問題とな
らない用途には、上記第1の発明にかかる表面波共振子
を用いて、複数のトラップを有するトラップ回路を構成
することができる。
【0026】すなわち、第1の発明は、複数の共振周波
数を有する共振子において、用途によっては、第2の共
振周波数の低域側にリップルが発生したとして問題とな
らない場合があることに鑑み、敢えて第2の共振ユニッ
トの共振周波数f2 の低域側におけるリップルの発生を
是認した上で、対向2端面間の距離がLである圧電基板
を用いて2個の共振特性を有する単一の端面反射型表面
波共振子を構成したことに特徴を有する。
【0027】また、本願の第2の発明では、上記少なく
とも1本の溝を隔てて第1,第2の共振ユニットが構成
されており、この場合、第1,第2の共振ユニットの表
面波を反射させる対向2端面のうち少なくとも一方の端
面が溝の内壁により構成されている。従って、圧電基板
に形成する溝の位置を、対向2端面間の距離が各共振ユ
ニットの対向2端面間の距離の最適位置となるように溝
を形成することより、単一の圧電基板を用いて複数の端
面反射型表面波共振ユニットを構成することが可能とさ
れている。
【0028】よって、第1,第2の発明によれば、単一
の圧電基板を用いて複数の共振特性を有するSHタイプ
の表面波を利用した端面反射型の表面波共振子を提供す
ることができる、例えば、テレビジョン受像機の映像中
間周波段の回路構成を大幅に簡略化することができ、か
つコストの低減も果たし得る。
【0029】なお、本願の第1,第2の発明の何れにお
いても、第1,第2の共振ユニットが単一の圧電基板に
構成されておればよく、さらに、多くの共振ユニットが
同様に構成されていてもよい。すなわち、単一の圧電基
板に3つ以上の共振ユニットが構成されていてもよい。
【0030】
【実施例の説明】以下、図面を参照しつつ実施例を説明
することにより、本発明を明らかにする。
【0031】図4及び図5は、図2に示した端面反射型
表面波共振子のインピーダンス−周波数特性を示す各図
である。図4は、対向2端面間の距離Lが、距離Lの最
適値すなわち(λ/2)×Nよりも(λ/10)だけ大
きい場合の特性を、図5は、距離Lが、(λ/2)×N
(λ/20)だけ大きい場合の特性を示す。
【0032】図4から明らかなように、対向2端面間の
距離Lが、Lの最適値から(λ/10)ずれた場合、す
なわち対向2端面間の距離の精度が十分でない場合に
は、矢印Aで示すように、共振点fr よりも低域側に上
記ずれによりリップルが発生していることがわかる。
【0033】他方、図5から明らかなように、対向2端
面間の距離Lが、(λ/20)ずれている場合には、共
振点fr よりも低域側にリップルが発生していない。よ
って、図2に示した端面反射型表面波共振子では、対向
2端面間の距離Lは、(λ/2)×N±(λ/20)の
範囲としなければならないことがわかる。
【0034】例えば、テレビジョン受像機の映像中間周
波段において、隣接チャンネル映像信号周波数fap
(=31.9MHz)及び隣接チャンネル音声信号周波
数fas(40.4MHz)に共振点を有する共振子を
構成する場合を考えてみる。
【0035】例えば、音速が2400m/秒の基板を用
いて、31.9MHzに共振点を有する共振子を構成し
た場合、その波長は75.2μmとなる。また、隣接チ
ャンネル音声信号周波数fas=40.4MHzの共振
子を構成する場合には、音速が2400m/秒の基板を
用いた場合、波長λは59.4μmとなる。
【0036】従って、上記2つの共振子を単一の圧電基
板上に構成しようとした場合、両者の波長の差を考慮し
て対向2端面間の距離Lをなるべく近づける必要があ
る。上記の例では、隣接チャンネル映像信号周波数fa
p用の共振子については、電極指の対数を4対とした場
合には、Lap=300.8μmとなり、隣接チャンネ
ル音声信号周波数fasに共振点を有する共振点を有す
る共振子において、電極指の対数を5対とした場合に
は、Las=297μmとなる。ところが、上記距離L
apと距離Lasとの差は3.8μmであり、この値は
波長59.4μmに対し約1/16に相当する。
【0037】すなわち、上記のように、単に両者の電極
指の対数を調整し、それぞれの共振特性を十分に発揮さ
せるように構成した場合には、一方の共振子側において
L=(λ/2)×N±(λ/20)の範囲を満たせな
い。しかも、電極指の対数が上記のように、4及び5程
度では、表面波の励振が弱く、静電容量やインピーダン
ス値についても、上記用途に合致するものとはならな
い。従って、用途に応じて最適な静電容量やインピーダ
ンス値を有する共振子を自由に設計することができな
い。
【0038】ところで、図1に示した映像中間周波段の
周波数特性を実現する場合には、図4に矢印Aで示した
リップルが生じていても、該リップルは、色信号周波数
c−映像信号周波数fp 間(34.47MHz〜3
8.9MHz間)には上記リップルは生じない。従っ
て、図4に矢印Aで示したリップルは、テレビジョン受
像機の映像中間周波段においては特に問題とはならない
ことがわかる。
【0039】すなわち、隣接チャンネル映像信号周波数
側のトラップを構成するための端面反射型表面波共振ユ
ニットでは、対向2端面間の距離Lが、最適値±λ/2
0の範囲外であっても使用し得ることがわかる。
【0040】本願発明者は、このような観点から、第1
の共振ユニットについては、対向2端面間の距離Lが所
望の共振特性を有するように電極指の対数M1 を選択
し、第2の共振ユニットについては、上記対向2端面間
の距離の最適値及びその許容範囲とは関係なく、もっと
も、対向2端面間の距離Lに近づけるように電極指の対
数M2 の値を選択することにより、例えば映像中間周波
数に用いられる上記トラップ回路に最適な共振子を構成
し得ることを見出した。
【0041】以下、図6〜図8を参照して、本願の第1
の発明にかかる実施例の端面反射型表面波共振子の構成
及び特性を説明する。図6は、本発明の一実施例にかか
る端面反射型表面波共振子の平面図である。
【0042】端面反射型表面波共振子11は、後述の電
極指が延びる方向に一様に分極処理されており、かつ平
面形状が矩形の圧電基板12を用いて構成されている。
圧電基板12は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛系圧電セ
ラミックスのような圧電セラミックス、またはLiTa
3 もしくはLiNbO3 等のような圧電単結晶を用い
て構成されている。
【0043】圧電基板12の上面には、第1,第2のI
DT14,13が形成されている。第1,第2のIDT
14,13は、下記のような電極を形成することにより
構成されている。
【0044】すなわち、圧電基板12の対向2端面12
a,12bを結ぶ側面12c,12dに平行に、バスバ
ー15〜17が形成されている。バスバー15,17
は、それぞれ、側面12c,12dに沿うように形成さ
れている。また、バスバー16は、圧電基板12の中央
において、側面12c,12dに平行に形成されてい
る。
【0045】バスバー15からバスバー16側に向かっ
て、ただしバスバー16には至らないように、複数本の
電極指18a〜18eが形成されている。同様に、バス
バー16からバスバー15側に向かって、ただし、バス
バー15には至らないように、複数本の電極指19a〜
19dが形成されている。バスバー15及び複数本の電
極指18a〜18eにより構成されるくし歯電極と、バ
スバー16及び複数本の電極指19a〜19dで構成さ
れるくし歯電極とにより、IDT13が構成されてい
る。
【0046】また、バスバー16からは、バスバー17
側に向かって複数本の電極指20a〜20eが形成され
ている。同様に、バスバー17からバスバー16側に向
かって、ただし、バスバー16には至らないように複数
本の電極指21a〜21fが形成されている。バスバー
16及び複数本の電極指20a〜20eにより構成され
るくし歯電極と、バスバー17及び複数本の電極指21
a〜21fにより構成されるくし歯電極とにより、上記
IDT14が構成されている。
【0047】なお、上記各電極指は、端面12a,12
bに沿うように形成された電極指18a,18e,21
a,21fを除いては、各IDTで励振される表面波の
波長の約1/4の幅とされており、電極指間の間隔も各
IDT13,14で励起される表面波の波長の1/4と
されている。また、端面12a,12bに沿うように配
置された両側の電極指18a,18e,21a,21f
については、各IDT13,14で励振される表面波の
波長の約1/8とされている。
【0048】上記IDT13,14は、上述のような構
造を有するが、例えば、圧電基板12の上面にアルミニ
ウム膜を蒸着、メッキもしくはスパッタリング等の薄膜
形成法により形成した後、フォトリソグラフィー等によ
りパターニングすることにより形成し得る。あるいは、
スクリーン印刷を用い、導電性材料を図6に示した平面
形状を有するように印刷することにより、IDT13,
14を形成してもよい。
【0049】本実施例の表面波共振子11では、IDT
13が形成されている部分において第2の共振ユニット
が構成され、IDT14が形成されている部分において
第1の共振ユニットが構成されている。第2の共振ユニ
ットは、隣接チャンネル映像信号周波数トラップを構成
するための共振子であり、第1の共振ユニットは隣接チ
ャンネル映像信号周波数トラップを構成するための共振
子である。使用に際しての電気的接続は、バスバー16
を基準電位に接続し、信号ラインにバスバー15,17
を電気的に接続すればよい。すなわち、本実施例の表面
波共振子11は、3端子型の単一の電子部品として用い
ることができる。
【0050】本実施例の表面波共振子11では、対向2
端面12a,12b間の距離Lが297μmとされてお
り、圧電基板12の音速は、2400m/秒である。ま
た、第1,第2の共振ユニットの電極指の対数M1 ,M
2 は、それぞれ5対と4対である。従って、隣接チャン
ネル映像信号周波数=31.9MHz及び隣接チャンネ
ル音声信号周波数=40.4MHzの共振子における波
長は、それぞれ、λap=λ2 =75.2μm及びλa
s=λ1 =59.4μmである。
【0051】よって、第1の共振ユニットすなわち、隣
接チャンネル音声信号周波数トラップの共振特性におい
てはL=(λ1 /2)×N1 が満たされているので、図
8に示すように、不要スプリアスが共振点よりも低域側
に発明していないことがわかる。
【0052】他方、第2の共振ユニットスプリアス隣接
チャンネル映像信号周波数トラップを構成するための共
振ユニットにおいては(λ2 /2)×N2 が上記Lと
3.8μm異なるので、図7に示すように、共振点より
も低域側に矢印Aで示すスプリアスが現れている。
【0053】しかしながら、隣接チャンネル映像信号周
波数よりも低域側にこのようなスプリアスが発生したと
しても、映像中間周波段の特性には影響を与えない。よ
って、本実施例の表面波共振子11は、テレビジョン受
像機の映像中間周波段の2つのトラップを構成する素子
として好適に用いることができ、すなわち単一の素子で
2つのトラップを構成することができる。よって、従来
のLC共振回路や従来の圧電共振子を用いたトラップ回
路に比べて、回路構成を大幅に簡略化することができ、
かつ製造コストの低減をはかることができる。
【0054】図9は、本発明の他の実施例にかかる表面
波共振子を示す斜視図である。図9に示す表面波共振子
31は本願の第2の発明にかかる実施例であり、第1の
実施例と同様にテレビジョン受像機の映像中間周波段に
おけるトラップ回路を構成するための素子である。
【0055】表面波共振子31は、平面形状が矩形の圧
電基板32を用いて構成されている。圧電基板32は、
チタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックスのような圧電
セラミックス、またはLiTaO3 もしくはLiNbO
3 等の圧電単結晶により構成することができる。
【0056】圧電基板32の上面には、互いに対向して
いる端面32a,32bに平行に、溝33が形成されて
いるが、溝33の両側において、第1,第2の共振ユニ
ットを構成するために第1,第2のIDT34,35が
形成されている。
【0057】IDT34は、くし歯電極36,37を有
し、くし歯電極36,37の電極指は互いに間挿しあう
ように配置されている。また、くし歯電極36の電極指
36a,36cを除き、残りのくし歯電極36b,37
a,37bは、第1の共振ユニットで励振される表面波
の波長λの1/4の幅を有するように構成されている。
また、電極指間の間隔もλ/4の幅とされている。両側
に位置する電極指36a,36cの幅はλ/8とされて
いる。
【0058】同様に、第2のIDT35側においても、
一対のくし歯電極38,39が互いの電極指が間挿しあ
うように配置されているが、くし歯電極38a,38
b,39b,39cの幅は第2の共振ユニットで励振さ
れる表面波の波長の1/4とされており、電極指間の間
隔も該表面波の波長の1/4とされている。また、第2
の共振ユニットにおいて両側に位置する電極指39a,
38cは、励振される表面波の波長の1/8とされてい
る。
【0059】本実施例の表面波共振子31では、第1,
第2の共振ユニットが溝33により隔てられている。こ
の場合、第1の共振ユニットでは、端面32aと、溝3
3の一方の内側壁33aとにより励振された表面波が反
射される。同様に、第2の共振ユニットでは、溝33の
他方の内側壁33bと端面32bとの間で、励振された
表面波が反射される。すなわち、溝33の内側壁33
a,33bが、端面反射型表面波共振ユニットの一方の
端面を構成している。
【0060】本実施例の表面波共振子31では、上記溝
33を形成し、溝33の内側壁を共振ユニットの表面波
が反射される端面として利用することにより、上記のよ
うに単一の圧電基板32を用いて2個の共振ユニットが
構成されている。
【0061】よって、本実施例においても、単一の素子
で2個の共振特性を有する端面反射型の表面波共振子を
提供することができる。よって、IDT34,35にお
ける電極指の対数及び各共振ユニットにおける対向2端
面間の距離を自由に選択することにより、例えばテレビ
ジョン受像機の映像中間周波段における隣接チャンネル
映像信号周波数トラップ及び隣接チャンネル音声信号周
波数トラップを構成することができる。
【0062】なお、使用に際しては、くし歯電極37,
39間を共通接続すれば、本実施例の表面波共振子31
も3端子型の部品としてパッケージすることができる。
図10は、図9に示した実施例の表面波共振子の変形例
を示す斜視図である。この変形例の表面波共振子41で
は、両側の第1,第2の共振ユニット間に、2本の溝4
2,43が構成されている。従って、溝42,43間
に、基板部分44が残されている。
【0063】その他の点については、図9に示した表面
波共振子31と同様であるため、同一部分については、
同一の参照番号を付することにより、その説明は省略す
る。図10に示した表面波共振子41のように、本願の
第2の発明の表面波共振子では、複数本の溝を形成する
ことにより、第1,第2の共振ユニット間を分離しても
よい。
【0064】また、特に図示はしないが、第2の発明に
おいては、圧電基板のIDTが形成されている側とは反
対側の面に、隣合う共振ユニット間を分離するために、
少なくとも一本の溝がさらに形成されいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】テレビジョン受像機の映像中間周波段の減衰量
−周波数特性を示す図。
【図2】従来のBGS波を利用した表面波共振子を説明
するための斜視図。
【図3】端面反射型表面波共振子の断面図。
【図4】端面間の距離が最適値からずれた場合の端面反
射型表面波共振子のインピーダンス−周波数特性を示す
図。
【図5】端面間の距離が好ましい範囲内にある端面反射
型表面波共振子のインピーダンス−周波数特性を示す
図。
【図6】本願の第1の発明の一実施例にかかる端面反射
型表面波の共振子を示す平面図。
【図7】図6に示した実施例の表面波共振子における第
2の共振ユニットのインピーダンス−周波数特性を示す
図。
【図8】図6に示した実施例の端面反射型表面波共振子
の第1の共振ユニットのインピーダンス−周波数特性を
示す図。
【図9】第2の発明の実施例にかかる端面反射型表面波
共振子を示す斜視図。
【図10】図9に示した実施例の表面波共振子の変形例
を説明するための斜視図。
【符号の説明】
11…端面反射型表面波共振子 12…圧電基板 13,14…第2,第1のIDT 12a,12b…端面 31…表面波共振子 32…圧電基板 32a,32b…端面 33…溝 33a,33b…端面を構成する溝の内側壁 34,35…第1,第2のIDT 41…表面波共振子 42,43…溝

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電基板の対向2端面間でSHタイプの
    表面波を反射させる端面反射型表面波共振子であって、 前記対向2端面を有する圧電基板と、 前記圧電基板上に形成された第1,第2のインターデジ
    タルトランスデューサとを備え、 第1のインターデジタルトランスデューサが形成されて
    いる部分により第1の共振ユニットが、第2のインター
    デジタルトランスデューサが形成されている部分によ
    り、第1の共振ユニットの共振周波数f1 と異なる共振
    周波数f2 を有する第2の共振ユニットが構成されてお
    り、 前記対向2端面間の距離をL、第1の共振ユニットで励
    起される表面波の波長をλ1 、第2の共振ユニットで励
    起される表面波の波長をλ2 としたときに、 距離Lが(λ1 /2)×N1 (ただし、N1 は整数)も
    しくはその近傍となるように構成されており、(λ2
    2)×N2 (ただし、N2 は整数)がLに近づくように
    2 が定められている表面波共振子。
  2. 【請求項2】 前記距離Lが、(λ1 /2)×N1 ±
    (λ1 /20)以内とされている、請求項1に記載の表
    面波共振子。
  3. 【請求項3】 前記距離Lが、(λ2 /2)×N2 ±
    (λ2 /20)の範囲外とされている、請求項1または
    2に記載の表面波共振子。
  4. 【請求項4】 第1の共振ユニットの共振周波数f
    1 が、第2の共振ユニットの共振周波数f2 よりも高く
    されている、請求項1〜3のいずれかに記載の表面波共
    振子。
  5. 【請求項5】 前記表面波共振子が、テレビジョン受像
    機の映像中間周波段のトラップ回路を構成するための共
    振子であり、 前記第1の共振周波数が隣接チャンネル音声信号周波
    数、第2の共振周波数f 2 が隣接チャンネル映像信号周
    波数である、請求項1〜4のいずれかに記載の表面波共
    振子。
  6. 【請求項6】 第1,第2の共振ユニットが、圧電基板
    に形成された少なくとも1本の溝により隔てられてお
    り、第1,第2の圧電共振ユニットの対向2端面の各一
    方の端面が、溝の内壁により構成されている、請求項1
    〜5のいずれかに記載の表面波共振子。
  7. 【請求項7】 SHタイプの表面波を利用した端面反射
    型の表面波共振子であって、 少なくとも一方面に少なくとも1本の溝が形成された圧
    電基板と、 前記圧電基板上において上記少なくとも1本の溝を隔て
    て形成されており、かつそれぞれ、第1,第2の共振ユ
    ニットを構成するための第1,第2のインターデジタル
    トランスデューサとを備え、 第1,第2の共振ユニットの表面波を反射させる対向2
    端面のうち少なくとも一方の端面が、前記溝の内壁によ
    り構成されている、表面波共振子。
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